从勒梅里的故事说开去

桐华

1700年，在法国的巴黎科学院里，著名的化学家勒梅里正站在台上，面对许多听众，绘声绘色地讲起他的一次实验。

有一次，勒梅里将一个盛有350毫升1：4的稀硫酸的长颈烧瓶放在炉子上加热，然后将40克铁屑分几次投进热硫酸溶液当中。铁屑很快被溶解了，从溶液中冒出大量的气泡来。当勒梅里将一支燃烧着的蜡烛移进瓶口时，忽然发出一声尖锐的爆鸣声，把勒梅里吓了一跳。他很快就发现，烛火被“炸”灭了，而烧瓶内的气体却燃烧了起来，长颈瓶口，如同一个火炬，时间长达一刻钟之久。勒梅里大为兴奋，知道自己有一个新的发现了，他把这种可以燃烧的气体叫作“可燃性空气”。可惜的是，他以为事情已经结束，便没有进一步研究和深入地探索。

首先对这种气体进行认真研究的是英国一位热衷于实验的化学家卡文迪许。他制取了纯净的“可燃性空气”，研究了它的性质，测定了它的密度，并明确指出这是和空气不同的气体，但他没有为这种气体取一个更为准确的名字。

1766年，卡文迪许发表了“关于可燃性空气”的专门论述。在他的论述中，阐述了制取“可燃性空气”的多种方法，指出它不仅可以用铁和硫酸相互作用来制取，而且用铁、锌、锡与盐酸，或者锡、锌与硫酸相互作用都会产生这种气体。他首先确定这种气体不能支持动物的呼吸，如果预先把它和空气混合，点燃时会发生激烈的爆炸。

除此之外，卡文迪许还做了若干定量实验。他发现，用一定量的某种金属和足量的各种酸作用，所产生的“可燃性空气”的量是固定的。他还测定了“可燃性空气”和普通空气混合后点燃，产生最大爆炸力的体积比，并测量了爆炸时音响的大小。

不过，虽然卡文迪许专门研究了“可燃性空气”，但对于点燃这种气体为什么会爆炸，以及燃烧的产物是什么，却回答不出来。

1776年，法国化学家马柯，将锌与稀硫酸作用制取的“可燃性空气”通过细管导出后，点燃，并在火焰上方放置一个小瓷盘。他期待着在瓷盘上会出现黑色灰烬，以便进行研究。但实验结果使他大失所望，瓷盘上一点烟烬的痕迹也没有，却出现了小水滴。遗憾的是，马柯没有去想想水滴是从哪儿来的，便放弃了。

幸运、敏感的拉瓦锡在1783年重复了马柯的实验，他在氧气中点燃“可燃性空气”，同样也得到了水。拉瓦锡没有放过这一现象，他敏锐地意识到，水可能是“可燃性空气”和氧气化合后的产物。他又想，能不能把水分解成它原来的组成成分呢？为了证实自己的设想，拉瓦锡又开始了新的实验。他把铁屑装在一个拆下来的枪筒里，把枪筒放在炉子上加热，让水蒸气从枪筒一端通过去，在另一端，真的收集到了“可燃性空气”。当他把枪筒里的铁屑抖落在纸上时，发现铁屑已变成铁和氧的化合物了。这个实验简单地说，即是：

水+铁→铁和氧的化合物+“可燃性空气”

从实验来看，水中已有“可燃性空气”的成分了。

事情并没有结束。拉瓦锡又考虑，能不能让“可燃性空气”再通过烧红的氧化铁，从而得到水呢？实验结果又符合了他的愿望。这样拉瓦锡确定了水跟“可燃性空气”的关系。

1787年，拉瓦锡给“可燃性空气”确定了一个新的、正确的名称──氢。它的含义是“水之源”。至此，氢才算被人们真正认识。

人教版化学九年级上册第四单元《自然界的水》课外延伸阅读